[发明专利]基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法

权利要求书

1.一种基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1）建立人体肺部结构模型；

2）使步骤1）所建立的人体肺部结构模型吸入带有荧光标记的气溶胶颗粒；

3）步骤2）中的带有荧光标记的气溶胶颗粒经过人体肺部模型循环后用膜滤器进行收集；

4）对膜滤器所收集得到的带有荧光标记的气溶胶颗粒进行定性分析及定量分析；

5）根据步骤4）所得到的定性分析和/或定量分析的结果判断肺部疾病的病变部位以及病变程度。

2.根据权利要求1所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤1）的具体实现方式是：

1.1）利用GAMBIT、AUTOCAD或PROE软件建立人体肺部结构模型；

1.2）测量生物流体动力学材料特性的值并将该值赋与步骤1.1）所建立的人体肺部结构模型中；

1.3）对人体肺部结构模型进行试验条件的仿真；所述仿真包括几何约束、固定载荷、冲击载荷、温度特性、血液流动、血压变化、血栓阻滞以及呼吸系统的流体力学实验条件。

3.根据权利要求2所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤1）所建立的人体肺部结构模型包括具有正常气道的肺部模型、患有气管隆突肿瘤的肺部模型、患有支气管肿瘤的肺部模型以及患有哮喘性支气管痉挛的肺部模型。

4.根据权利要求3所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤1）所建立的人体肺部结构模型是二维人体肺部结构模型或三维人体肺部结构模型。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤2）中气溶胶是由震动孔单分散气溶胶发生器所产生的单分散的油酸钠荧光素标记的气溶胶颗粒或由医用雾化器产生的聚苯乙烯荧光溶液气溶胶颗粒；所述气溶胶颗粒的粒径是2-10μm。

6.根据权利要求5所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤2）中使人体肺部结构模型吸入带有荧光标记的气溶胶颗粒的吸入流速是20～30L/min。

7.根据权利要求6所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤4）中的定性分析是对步骤3）所收集得到的带有荧光标记的气溶胶颗粒进行比色，通过气溶胶颗粒浓度所产生的颜色和亮度进行分析。

8.根据权利要求7所述的基于气溶胶呼出气检测肺部疾病的建模方法，其特征在于：所述步骤4）中的定量分析是用光学显微镜对步骤3）所收集得到的带有荧光标记的气溶胶颗粒进行颗粒计数。